• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제2권2호
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• pp.179-187
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• 1998

부화 및 착상에서 prostaglandins의 역할에 대한 연구는 많으나 배아단계에 따라 포배의 팽창과 부화에 미치는 영향에 대한 연구는 미미하다. 따라서 본 실험에서는 다양한 농도의 prostaglandins를 발생단계에 따라 처리하거나, indomethacin과 prostaglandins의 양 변화를 통해 팽창과 부화에 미치는 영향을 알아보고, 배아 단계별 PG $E_2$와 PG $F_2$$_{\alpha}$의 생합성양 변화양상을 알아보았다. 100$\mu$M이 상 농도의 PG $E_2$처리시 거의 모든 상실배가 퇴화하는 유해성을 보이나 PG $F_2$$_{\alpha}$에 있어서는 관찰되지 않았다. PG $E_2$나 PG $F_2$$_{\alpha}$ 모두에서 배아의 부화를 억제하지만 팽창포배로의 발생은 대조군과 유사하였다. hCG 주사 후 84시간과 96시간 단계 배아에 처리한 경우 부화율이 전반적으로 감소하는 경향을 보였으나 팽창포배로의 발생은 대조군과 유사하였고 PG $E_2$에 의한 세포독성은 발생단계가 높을수록 감소되었다. 한편 배아 단계와 관련없이 PG $F_2$$_{\alpha}$의 농도가 높아짐에 따라 부화가 억제되었다. Indomethacin과 PG $E_2$나 PG $F_2$$_{\alpha}$를 함유한 배양액에서 각 단계의 배아를 배양할 경우 prostaglandins를 단독으로 처리한 경우보다 부화율이 증가하였다. 한편 PG $E_2$의 경우 낮은 농도에서 부화율이 대조군 수준으로 증가하였다. 한편 PG $E_2$ 합성은 발생단계에 따라 급격히 증가한 반면 PG $F_2$$_{\alpha}$는 점진적인 증가를 보였다. 이상의 결과에서 PG $E_2$에 의한 세포독성은 배아 단계가 높아질수록 감소하고, 고농도의 PG $F_2$$_{\alpha}$는 배아의 부화를 억제하였으며, 발생 단계에 따라 prostaglandins의 요구 양이 다름을 알 수 있다. 또한 상실기 이후 배아에서 합성되며, 발생시기에 따라 그 영향이 다르고 팽창과 부화에 관여하는 것으로 사료된다.생 단계에 따라 prostaglandins의 요구 양이 다름을 알 수 있다. 또한 상실기 이후 배아에서 합성되며, 발생시기에 따라 그 영향이 다르고 팽창과 부화에 관여하는 것으로 사료된다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제12권1호
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• pp.77-86
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• 2008

본 연구에서는 LIF의 첨가가 분리된 할구 유래의 생쥐 배아줄기세포 확립에 미치는 영향을 살펴보았다. 과배란 유도된 BDF1 생쥐로부터 2-세포기의 배아를 회수하여 각기 LIF가 첨가되지 않은 배양액과 1,000, 2,500, 5,000 U/mL의 LIF가 첨가된 배양액에서 포배기 배아까지 배양하였다. 배양된 포배기 배아는 차별화 염색 방법을 이용하여 내세포괴와 영양외배엽의 수를 계수하였다. 2,500 U/mL의 LIF 첨가 시 대조군($21.0{\pm}4.0$ vs. $15.9{\pm}5.0$, P<0.01)과 1,000 U/mL의 LIF를 처리한 군($21.0{\pm}4.0$ vs. $16.6{\pm}4.9$, P<0.05)에 비해서 내세포괴의 수가 유의하게(P<0.05) 증가하였다. 배아줄기세포주 확립 배양액으로는 FBS 대신 20% KSR과 0.01 mg/mL의 ACTH를 사용하였다. 2,500 U/mL의 LIF를 첨가 시 배아줄기세포 확립 효율이 36.7%(11/30)로 가장 높은 효율을 나타내었다. 이러한 배양 조건을 기본으로 하여 2-와 4-세포기 배아의 단일 할구를 분리하여 각기 21.4%(3/14)와 4.0%(1/20)의 효율로 단일 할구 배아줄기세포주를 확립할 수 있었다. 단일 할구로부터 확립된 배아줄기세포주와 이들에서 분화된 배아체는 세포면역학적 염색 방법과 RT-PCR 방법을 통해 그들의 미분화 특성과 삼배엽성 분화 특성을 확인할 수 있었다. 결론적으로 배양액에 LIF를 첨가하여 포배기 배아의 내세포괴 수를 증가시킬 수 있었으며, 분리된 할구의 배아줄기세포주 확립 효율을 향상시킬 수 있었다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제33권4호
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• pp.237-243
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• 2006

목 적: 동결-융해 배아이식은 보조생식술에서 환자들에게 보다 많은 임신의 기회를 제공해줄 수 있는 방법으로 이용되고 있다. 본 연구에서는 예후가 좋지 않은 환자들에서 동결-융해 배아이식의 효용성을 알아보고자 하였다. 연구방법: 나이가 많은 고령 환자군 (38~44세)과 신선주기 배아이식에서 임신 실패군을 연구대상으로 하였다. 과배란 유도를 통해 채취한 난자를 일반적인 체외수정 또는 세포질내 정자주입술을 시행하여 수정을 유도하고, 잉여의 전핵 또는 난할 시기의 배아를 완만동결법으로 동결하였다. 동결보관 배아는 급속융해법으로 융해하여 호르몬요법을 시행한 환자의 자궁에 이식하였다. 신선 배아이식과 동결-융해 배아이식 과정에서의 배아 상태, 임신율, 착상률 등을 통계적인 방법으로 분석하였다. 결 과: 나이가 많은 고령군에서 신선 배아이식을 시행한 환자들과 동결-융해 배아이식을 시행한 환자들의 평균 연령은 $40.0{\pm}1.8$세 (n=206)와 $39.9{\pm}1.9$세 (n=69)로 통계적으로 유의한 차이가 없었으나, 임상적인 임신율과 착상률은 동결-융해 배아이식에서 29.0%와 11.2%로 신선 배아이식의 16.5%와 7.0%에 비해 통계적으로 유의하게 높게 나타났다. (p<0.05). 첫 번째 신선 배아이식에서 임신 실패군의 연속되는 신선 배아이식 환자군 ($31.2{\pm}2.3$, n=40)과 동결-융해 배아이식 환자군 ($31.9{\pm}3.1$, n=119)에서의 평균 연령은 차이가 없었으며, 임상적 임신율 (42.5% vs 40.3%)과 착상률 (22.6% vs 18.8%)도 유사하였다. 결 론: 본 연구에서는 동결-융해 배아이식이 고령 환자들에서 효과적으로 임신율과 착상률을 높일 수 있음을 보여주고 있다. 이러한 결과는 과배란 유도에 따른 자궁의 착상 환경 변화가 고령 환자들에서 임신율과 착상률을 저하시키는 것과 관련이 있을 것으로 생각된다.

• 한국양식학회지
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• 제20권2호
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• pp.96-105
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• 2007

해수관상어의 한 종인 maroon clownfish, Premnas biaculeatus의 안정적인 종묘생산기술개발의 일환으로 자연산란 후 난 발생과 초기생활사를 구명하였다. 짝짓기 및 산란 후 수컷과 암컷은 가슴지느러미와 입을 이용하여 알 관리를 하였으며, 주로 수컷이 하였다. 수정란은 진홍색을 띤 분리 침성부착란으로, 장경 1.95-2.01 mm ($1.99{\pm}0.03\;mm$), 단경 0.83-0.91 mm ($0.88{\pm}0.03\;mm$)의 타원형이었다. 수온 $27.0{\pm}0.5^{\circ}C$ 조건하에서 수정 1시간 10분경과 후에 최초 난할이 시작되어 2세포기가 되었다. 수정 후 23시간 40분에는 배체가 형성되었고, 부화는 120-150시간 사이에 이루어졌다. 부화 직후의 자어는 전장 3.10-3.44 mm (평균 $3.22{\pm}0.07\;mm$)로 타원형의 적갈색 난황(평균 장경 $0.58{\pm}0.08\;mm$, 평균 단경 $0.46{\pm}0.04\;mm$)을 복부 전반부에 가지고 있었으며, 근절 수는 9+17=26개이고 입과 항문은 열려있었다. 부화 후 10일째 치어는 전장 5.64-6.89 mm (평균 $6.21{\pm}0.69\;mm$)로 성장하였고, 등지느러미 28개, 뒷지느러미 17개, 꼬리지느러미에 28개의 기조수를 보였다. 부화 후 19일째 치어의 전장은 8.32-10.98 mm (평균 $9.34{\pm}1.11\;mm$)이었고, 3개의 백색 가로띠가 주황색 몸체에 생기기 시작했다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제34권1호
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• pp.61-68
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• 2007

본 연구는 벼 배 배양 캘러스에 방사선 조사와 AZCA 처리를 통해 AZCA저항성 세포주를 선발 육성하고 proline 함량이 증가된 선발 계통을 중심으로 염분 스트레스에 저항성을 갖는 벼 계통을 육성하고 그 기작을 밝히고자 하였다. 먼저, 1) AZCA 저항성 후대로부터 NaCl 저항성 식물체를 선발하고, 2) 선발된 저항성 계통의 생리적 생화학적 특성을 분석하였으며, 3) 분자적 특성을 RT-PCR을 통해 조사하고 유전적 변이를 탐색하였다. AZCA저항성 $M_{3}$ 3,000 계통으로부터 얻어진 약 20,000 종자에 염분 적정 선발 농도로 밝혀진 1.5%의 염분을 처리하여 내염성 (ST) 벼 116 개체를 선발하고, $M_{4}$ 후대 세대를 양성하였다. $ST\;M_{4}$ 세대에서 2차 내염성 계통 선발을 위해서 $M_{4}$ 세대계통을 1.2% NACl 에서 대조구와 생육 조사한 결과, 대조구 식물은 생육이 약하고 성장이 지연되는 것을 볼 수 있었다. 내염성 계통(ST-13, ST-16)으로부터 유도된 캘러스에 NaCl 처리한 결과, 대조구, ST-13, ST-16의 생존율은 9%, 16%, 20%로 나타났다. 또한, 필수 아미노산 함량을 잎, 종자 및 캘러스로 나누어 분석한 결과 ST-13와 ST-16는 대조구와 비교하여, 1) 잎에서는 약 1.24, 1.3배, 2) 종자에서는 1.49, 2.43배, 3) 캘러스에서는 1.32, 1.60배 증가하는 것이 확인되었다. 내염성 계통과 대조구에서 이온함량을 비교한 결과 잎과 뿌리에서 $K^{+},\;Na^{+}$ 및 $Na^{+}/K^{+}$ 비율을 보면 대조구보다 $Na^{+}/K^{+}$ 비율이 낮아진 것이 확인되었다. 내염성과 연관된 유전자 P5CS, NHXI를 이용하여 RT-PCR 실험을 수행한 결과, 돌연변이 계통에서 이들 유전자의 발현이 증가됨을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 선발된 계통은 내염성 육종 및 기초 연구를 위한 재료로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국가금학회지
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• 제28권2호
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• pp.135-142
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• 2001

A novel sterategy has been established to determine the origin of the Primordial Germ Cells (PGCs) in avian embryos directly and the developmental fate of the PGCs for the application to Poultry biotechnology. Cells were removed from 1) the centre of area pellucida, 2) the outer of area pellucida and 3) the area opaca of the stage X blastoderm (Eyal-Giladi & Kochav, 1976). When the cells were removed from the centre of area pellucida, the mean number of circulating PGCs in blood was significantly decreased in the embryo at stage 15 (Hamburger & Hamilton, 1951) as compared to intact embryos. When the cells were replenished with donor cells, no reduction in the PGCs number was observed. The removal of cells at the outer of area pellucida or at the area opaca had no effect on the number of PGCs. In case, another set of the manipulated embryos were cultured ex vivo to the hatching and reared to the sexual maturity, the absence of germ cells and degeneration of seminiferous tubules was observed in resulting chickens derived from the blastoderm in which the cells were removed from the centre of the area pellucida. It was concluded that the avian Primordial Germ cells are originated at the center of area pellucida. Developmental ability of the cells to differentiate into somatic cells and germ cells in chimeras were analyzed. Somatic chimerism was detected as black feather attributed from donor cells. Molecular identification by use of female - specific DNA was performed. It was confirmed that the donor cells could be differentiated into chimeric body and erythrocytes. Donor cells retained the ability to differentiate into germline in chimeric gonads. More than 70% of the generated chimeras transmitted donor derived gametes to their offspring indicating that the cells at the center of area pellucida had the high ability to differentiate into germ cells. A molecular technique to identify germline chimerism has been developed by use of gene scan analysis. Strain specific DNA fragments were amplified by the method. It would be greatly contributed for the detection of germline chimerism. Mixed- sex chimeras which contained both male and female cells were produced to investigate the developmental fate of male and female cells in ovary and testes. The sex combinations of donor and recipient of the resulting chimeras were following 4 pairs; (1) chimeras (ZZ/ZZ) produced by a male donor (ZZ) and a male recipient (ZZ), (2) chimeras (ZW/ZW) produced by a female donor (ZW) and a female recipient (ZW), (3) chimeras (ZZ/ZW) Produce by a male donor (ZZ) and a female recipient (ZW), (4) chimeras (ZW/ZZ) produced by a female donor (ZW) and a male recipient (ZZ). It was found that genetically male avian germ cells could differentiate into functional ova and that genetically female germ cells can differentiate into functional spermatozoa in the gonad of the mixed- sex chimeras. An ability for introduction of exogenous DNA into the PGCs from stage X blastoderms were analyzed. Two reporter genes, SV-$\beta$gal and RSV-GFP, were introduced into the PGCs. Expression of bacterial/gal was improved by complexing DNA with liposome detectedcc in 75% of embryos at 3 days embryos. At the embryos incubated for 1 day, expression of the GFP was observed all the embryos. At day 3 of incubation, GFP was detected in about 70% of the manipulated embryos. In case of GFP, expression of the transgene was detected in 30 %e of the manipulated embryos. These results suggested that the cells is one of the most promising vectors for transgenesis. The established strategy should be very powerfull for application to poultry biotechnology.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제26권2호
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• pp.137-148
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• 1999

Purpose of the present study was to find the optimal ovulation induction medicine for the maturation and development of immature oocytes and culture media for 2-cell embryos in the mouse model. ICR female mouse aged 6 to 8 weeks, were stimulated with 5 IU PMSG injection. At 47 to 50 hour post-PMSG injection, ovaries were dissected out and oocytes-cumulus complexes were punctured. The oocyte-cumulus complexes were cultured in media containing various ovulation induction medicine, CC, HMG and Metrodin for 18 hours. Female ICR mice were stimulated with 5 IU PMSG and 48 hours later were injected 5 IU of hCG, then female and male mice were mated. At 48 hour post-hCG injection, oviducts were dissected out and 2-cell embryos were flushed. The 2-cell embryos were cultured in various media, Ham's F-10 media of milli-Q water $(3^{\circ})$, Ham's F-10 media of HPLC (high performance liquid chromatography, Baxter) water, Medicult media, HTF (human tubal fluid) media for 96 hours. The results were as follows. 1. When the oocytes-cumulus complexes were cultured in $10^{-9}{\mu}g/ml{\sim}10^{-8}{\mu}g/ml$ of CC, those were suppressed in meiotic maturation $(28.2{\sim}33.7%)$. Whereas the oocytes-cumulus complexes were cultured in $10^{-7}{\mu}g/ml{\sim}10^{-4}{\mu}g/ml$, these were not effected in meiotic maturation $(54.5{\sim}72.7%)$. 2. When the oocytes-cumulus complexes were cultured in $10^{-4}{\mu}g/ml{\sim}10^{-1}{\mu}g/ml$ of Metrodin, those were suppressed in meiotic maturation $(35.7{\sim}41.5%)$. Meanwhile the oocytes-cumulus complexes were cultured in $10^{-7}{\mu}g/ml{\sim}10^{-5}{\mu}g/ml$, those were not effected in meiotic maturation $(54.2{\sim}70.3%)$. 3. When the oocytes-cumulus complexes were cultured in $10^{-5}{\mu}g/ml{\sim}10^{-4}{\mu}g/ml$ of HMG, those were suppressed in meiotic maturation $(48.2{\sim}50.4%)$. As being cultured in $10^{-7}{\mu}g/ml{\sim}10^{-6}{\mu}g/ml$, increased in meiotic maturation $(75.8{\sim}80.7%)$. 4. When the 2-cell embryos were cultured in Ham's F-10 media of milli-Q water $(3^{\circ})$, Ham's F-10 media of HPLC (high performance liquid chromatograpy, Baxter) water, Medicult media, HTF (human tubal fluid) media, developmental rates to blastocyst and hatching for 96 hour were 50.0%, 45.2%, 71.5% and 95.6%, respectively.

• 한국작물학회지
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• 제40권6호
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• pp.757-767
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• 1995

야생종 보리(H. bulbosum)을 이용한 반수체 육종은 보리 육종에 있어서 육종 년한 단축 등 탁월한 육종 효과가 인정되고 있으나 이 방법을 실용화 하기 위해서는 해결해야 할 문제가 많다. 그중에도 종간 교잡에서 얻은 소수의 반수체 배를 안정적으로 보리 육종에 적용하기 위한 system을 개발코자 실시하였다. 이를 위하여 callus 배양을 위한 적정 2,4-D농도와 유기 식물체에 대한 발근촉진에 필요한 적정 IAA농도 선발 및 염색체 배가에 관한 시험에서 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. Callus유기율은 3ppnm 2,4-D구에서 미성숙 배가 35.6% 성숙 배에서 4.4%였으며, 5ppm구에서 미성숙 배가 33.8%, 성숙 배가5.6%로서 미성숙 배가 성숙 배보다 월등히 높았다. 2. Callus 당 식물체 유기율은 미숙 배에서 6.16개체, 성숙 배에서 5.75 개체로서 Callus를 유도한 배의 성숙도와는 무관하였으며 2,4-D 농도별로는 미성숙배 구에서 3ppm이 5ppm 보다 약간 높은 경향이 었다. 3. 발근 촉진을 위한 IAA농도별 반응 시험에서는 callus에서 유도한 식물체엑서 Ippm, 5ppm구에서 평균 뿌리 길이와 수가 각각 18.4mm, 5.2개와 I5.1mm, 3.9개로 대조구에서의 7.9mm, 3.6개보다 월등히 촉진되었으나, 30ppm에서는 뿌리 길이와 수가 6.4mm, 3.4 개로서 대조구보다 감소되었고 뿌리가 생성될 신초기부에 갈변화 현상이 심하였다. 4. 한편 정상적인 배에서 얻은 식물체에서는 반대로 대조구의 평균 뿌리 길이와 수가 14.8mm,4.9개로서 어느 처리구보다 발근이 좋았으며, IAA 농도가 증가할수록 뿌리 신장이 비례적으로 억제되었다. 5. 반수체의 염색체 배가를 위한 콜히친 처리시송풍 효과를 본 바, 낮은 온도(15$^{\circ}C$)에서는 효과가 크게 인정되었으나 높은 온도($25^{\circ}C$)에서는 배가의 효과없이 식물체 고사율만 증가시켰다.

• 환경생물
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• 제38권2호
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• pp.207-215
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• 2020

둥근성게(Mesocentrotus nudus)의 수정 및 배아 발생률을 이용하여 신방오도료 2종(Diuron, Irgarol)의 독성영향을 조사하였다. Diuron과 Irgarol이 시험생물에게 미치는 독성영향을 살펴보기 위해, 시험농도 1.25, 2.50, 5.00, 10.00, 20.00 및 40.00 mg L^-1를 조성하였다. M. nudus으로부터 정자와 난자를 얻기 위하여 체강에 0.5M KCl 1mL를 주입하여, 수컷에서는 흰색이나 크림색 정자를, 암컷에서는 노란색이나 주황색 난자를 획득하였다. 획득 후, 30분 이내에 충분히 세척한 뒤 시험에 사용하여, 수정률의 경우는 10분, 정상배아 발생률은 48시간 동안 노출하였다. Diuron과 Irgarol은 수정률에는 영향을 미치지 않았으나, 정상배아 발생률은 농도 의존적으로 감소하였다(EC₅₀=21.62 mg L^-1, 95% CI=18.95~24.29 mg L^-1) and irgarol (EC₅₀=22.45 mg L^-1, 95% CI =22.15~22.75 mg L^-1). 또한, Diuron과 Irgarol에 노출된 정상배아 발생률의 NOEC는 <1.25 mg L^-1였으며, LOEC는 각각 1.25, 2.5 mg L^-1를 나타냈다. Diuron과 Irgarol은 해양생태계 내에서 1.25, 2.5 mg L^-1 이상의 농도가 나타날 시, M. nudus를 포함한 무척추동물에 독성영향을 미치는 것으로 사료된다. 본 연구를 통하여 도출된 결과와 독성값(NOEC, LOEC 및 EC₅₀)은 해양생태계 내에서 Diuron과 Irgarol 같은 신방오도료의 해양환경 기준농도를 설정하는 귀중한 자료로 활용될 것이다.

• 한국발생생물학회지:발생과생식
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• 제6권1호
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• pp.55-66
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• 2002

배아줄기세포(embryonic stem cell, ESC)는 미분화상태로 지속적인 계대가 가능하며, 정상 핵형과 전 분화능(pluripotency)을 가져 생체내-외에서 분화 유도시 삼배엽성의 모든 세포로 분화 가능하다. ESC를 feeder 세포 없이 부유배양하면 배아체(embryoid body, EB)를 형성하고, 초기 배아 발생과 유사한 분화 양상을 갖는다. ESC의 분화 유도가 초기배아 발생처럼 생식호르몬(GTH: FSH, LH; steroids)의 영향을 받는지는 불명하다. 본 연구는 ESC가 분화과정중 생식호르몬처리에 의해 그들 수용체가 발현되는가를 알아보고자 하였다. 순계혈통 생쥐인 C57BL/6J에서 과배란 유도후 포배를 수획하고, 유사분열적으로 불활성화된 feeder 세포와 공배양하여, 계대배양 하는 중 배아줄기세포주(JHYl)를 확립하였다. JHY1의 alkaline phosphatase 활성과 SSEA-1, 3, 4 발현을 통해 ESC임을 확인하였다. Feeder 세포 없이 ESC를 계대배양 후 호르몬처리(FSH LH E$_2$, P$_4$, T)하에서 5일 동안 부유배양하여 배아체를 형성시키고, 이후 7일 동안 부착배양하여 분화를 유도하였다. GTH와 스테로이드의 수용체 발현 실험에서 ESC에 E$_2$ 처리에 의한 LHR의 발현 증가를 제외한 나머지 호르몬 처리군에서 ESC보다 낮은 생식호르몬의 수용체 발현이 관찰되었다. 생식호르몬을 농도별 수용체 발현 정도는 증감되지 않았다. 미분화 ESC 표지유전자인 Oct-4는 호르몬 처리군에서도 발현되었다. 각 배엽의 표지유전자들(영양세포, handl; 외배엽성, keratin와fgf-5; 중배엽성, enolase와 $\alpha$ -globin; 내배엽성, gata-4와 $\alpha$ -fetoprotein) 등의 발현 양상을 조사한 결과 호르몬 처리후 내배엽성 표지유전자외에는 발현 증가가 관찰되지 않았다. 즉 생식호르몬에 의해 gata-4, $\alpha$-fetoprotein의 발현이 증가되는 것으로 보아 내배엽성 계열로의 분화 유도가 이루어진 것으로 사료된다.